Napięcia i pinout wentylatora laptopa – 2, 3, 4 piny, 5V/12V, PWM, TACH, marki ASUS, MSI, Dell

Pytanie

jakie i na jakich pinach są napięcia na złączu wentylatora laptopa?

Odpowiedź Sztucznej Inteligencji

Bezpośrednia odpowiedź na pytanie:

• Nie istnieje jeden uniwersalny standard pinów w laptopach. Najczęściej spotykane są złącza 2-, 3- i 4‑pinowe, zwykle z zasilaniem 5 V.
• Typowe mapowanie:
  • 2 piny: VCC (zasilanie, zwykle 5 V) + GND (masa).
  • 3 piny: GND, VCC (zwykle 5 V), TACH (impulsy prędkości, wyjście typu open‑collector, poziom 3,3/5 V).
  • 4 piny: GND, VCC (zwykle 5 V), TACH (wyjście), PWM (wejście sterujące, typowo 3,3 V lub 5 V, ~20–30 kHz).
• Uwaga: kolejność pinów i poziomy logiki mogą się różnić między modelami; przed podłączeniem należy to zweryfikować pomiarem i/lub w dokumentacji.

Szczegółowa analiza problemu:

• Charakterystyka sygnałów:
  • VCC: w laptopach najczęściej 5 V (typowo 4,5–5,5 V); spotykane, lecz rzadsze, są wentylatory 12 V (część stacji roboczych/gaming) oraz sporadycznie 3,3 V w bardzo kompaktowych konstrukcjach. Prąd rozruchowy bywa wyższy niż prąd pracy (rzędu kilkuset mA).
  • GND: masa systemowa, zwykle połączona z masą ekranu/portów.
  • TACH/FG: wyjście impulsowe z czujnika Halla; zazwyczaj 2 impulsy na obrót (bywają 4). Realizacja najczęściej jako otwarty kolektor/otwarty dren – rezystor podciągający znajduje się na płycie; poziomy logiki 3,3 V lub 5 V zależnie od EC.
  • PWM/CTRL: wejście sterujące prędkością; typowe częstotliwości około 20–30 kHz. Poziom logiczny 3,3 V (coraz częściej) lub 5 V. W wielu wentylatorach brak sygnału PWM = bieg maksymalny, ale istnieją modele, które bez aktywnego PWM nie startują.
• Złącza i kolejność pinów:
  • Fizycznie stosowane są małogabarytowe złącza (różne rastry i rodziny – brak jednolitego standardu). Najczęściej spotykana kolejność logiczna przy 4 pinach to: 1-GND, 2-VCC, 3-TACH, 4-PWM, lecz producenci potrafią zamieniać miejscami VCC i GND lub stosować dodatkowe piny (np. diag/ID).
  • Kolory przewodów nie są wiarygodnym wyznacznikiem (czarny ≠ zawsze masa, czerwony ≠ zawsze VCC).
• Kontrola prędkości:
  • 2/3 piny: regulacja napięciem (DC) po stronie płyty (EC/driver obniża lub podnosi VCC).
  • 4 piny: stałe VCC + sterowanie PWM (lepsza sprawność, mniejsze stuki komutacji).
• Diagnostyka sygnałów (co zobaczysz przy pomiarze):
  • Multimetr DC: na VCC ~5,0 V (lub inne nominalne), na PWM wartość „uśrednioną” zależną od wypełnienia (np. 1,6–3,0 V), na TACH wartości zmienne/niska średnia, najlepiej użyć oscyloskopu.
  • Oscyloskop: PWM – prostokąt o stałej f, zmienne wypełnienie; TACH – impulsy o częstotliwości proporcjonalnej do RPM (zwykle 2 ppr).

Aktualne informacje i trendy:

• W laptopach produkowanych w ostatnich latach dominuje zasilanie 5 V oraz sterowanie 4‑pin PWM w konstrukcjach o wyższej mocy; w tańszych/kompaktowych – nadal 2/3 piny z regulacją napięciem.
• Logika 3,3 V dla TACH/PWM jest coraz powszechniejsza (dostosowanie do EC pracujących na 3,3 V).
• Spotyka się wiązki łączące dwa wentylatory do jednego złącza płyty (z rozgałęzieniem w wiązce), co utrudnia prostą podmianę.

Wspierające wyjaśnienia i detale:

• EC (Embedded Controller) steruje wentylatorami wg tabel temperatur (BIOS/firmware), zamyka pętlę sprzężenia zwrotnego na podstawie TACH.
• TACH typu open‑collector oznacza, że to płyta zapewnia podciąganie; zwarcie tej linii do VCC/GND może uszkodzić EC.
• Niektóre płyty stosują miękki start (soft‑start) – chwilowe zwiększenie wypełnienia PWM lub VCC dla rozruchu.

Aspekty etyczne i prawne:

• Serwisowanie wymaga odłączenia zasilania i baterii; ryzyko zwarcia może prowadzić do uszkodzeń i utraty gwarancji.
• Zachowaj ESD/ESD-safe: opaska antystatyczna, praca na macie, aby nie uszkodzić EC.

Praktyczne wskazówki:

• Jak bezpiecznie ustalić piny (krótka procedura):
  1. Przy wyłączonym zasilaniu: test ciągłości do masy obudowy – znajdź GND.
  2. Obejrzyj PCB przy gnieździe – często są nadruki GND/5V/SENSE/PWM.
  3. Włącz płytę i zmierz względem GND: pin ze stałym 5 V/12 V to VCC; pin z sygnałem impulsowym to TACH; pin z przebiegiem prostokątnym o stałej f to PWM.
  4. Jeśli masz tylko multimetr – PWM pokaże wartość pośrednią zależną od wypełnienia; dla weryfikacji kształtu użyj oscyloskopu lub prostego analizatora logicznego.
• Zasada ostrożności przy podmianie:
  • Nie zakładaj „na oko” standardu PC – najpierw potwierdź pinout.
  • Jeżeli wentylator jest 4‑pin, a chcesz go „na krótko” uruchomić: podaj nominalne VCC i GND; jeśli nie startuje, dołóż PWM ~25 kHz o wypełnieniu 50–100% na pin PWM (poziom zgodny z logiką płyty, zwykle 3,3 V).
  • Sprawdź etykietę wentylatora (np. DC 5 V) – to najszybsza podpowiedź napięcia.

Ewentualne zastrzeżenia lub uwagi dodatkowe:

• Różnice między markami/modelami są realne; zdarzają się układy 5‑pin z dodatkowymi funkcjami lub odwrócona kolejność VCC/GND.
• Część układów nie toleruje 5 V na wejściu PWM jeśli ich logika to 3,3 V – grozi to uszkodzeniem wejścia.
• Niektóre konstrukcje z 3 pinami mogą mieć linię TACH w innej kolejności niż „typowa”.

Sugestie dalszych badań:

• Podaj dokładny model laptopa i oznaczenie płyty (np. LA‑xxxxP/DA0xxxx), a wskażę konkretny pinout i napięcia.
• Warto pozyskać schemat/boardview lub zdjęcie wysokiej rozdzielczości okolicy złącza wentylatora.
• Identyfikacja modelu wentylatora z naklejki (producent/PN) pozwala znaleźć datasheet i potwierdzić wymagane napięcie/sygnały.

Krótkie podsumowanie:

• Najczęściej: 5 V na pinie zasilania, masa na GND, TACH jako impulsowe wyjście (open‑collector), PWM jako wejście 3,3/5 V ~25 kHz; układ pinów zwykle GND‑VCC‑TACH‑PWM, ale trzeba to potwierdzić pomiarem/dokumentacją.
• Ze względu na brak jednolitego standardu w laptopach, dokładny pinout i poziomy zawsze weryfikuj dla konkretnego modelu przed podłączeniem lub wymianą.